Chế xăng từ không khí
Vanadium nitrogenase, một enzyme có trong rễ cây đậu nành, có thể là chìa khóa cho những chiếc ô tô vận hành bằng không khí trong một ngày không xa.
Cấu trúc phân tử propane. (Ảnh: Bloomberg) |
Sinh vật được nghiên cứu ở đây là Azotobacter vinelandii, một dòng vi khuẩn có tầm quan trọng kinh tế. Azotobacter vinelandii thường thấy ở trong đất quanh gốc những loài cây cố định nitrogen như đậu nành. Nông dân rất thích trồng những loại cây chứa Azotobacter vinelandii do vi khuẩn này sử dụng một hệ enzyme để biến nitrogen khí quyển (không sử dụng được) thành ammonia thiết yếu và nhiều chất khác. Và những loại cây trồng khác có thể sử dụng các hóa chất đó để tăng trưởng.
Markus Ribbe - thuộc Đại học California, Irvine (Mỹ), đồng tác giả của nghiên cứu vừa đăng trên tạp chí Science Ribbe - cùng các cộng sự đã tách một enzyme đặc biệt là Vanadium nitrogenase để chuyển đổi nitrogen thành ammonia. Sau đó họ tách nitrogen và ôxy mà enzyme này sử dụng, đồng thời lấp chỗ trống bằng CO. Không có nitrogen và ôxy, enzyme này bắt đầu biến CO thành chuỗi carbon ngắn với 2 và 3 nguyên tử. Chuỗi 3 carbon chính là propane.
Xét về mặt khoa học, chức năng mới của Vanadium nitrogenase là một “khám phá có ý nghĩa sâu sắc”, như nhận định của Jonas Peters, chuyên gia khoa học thuộc Viện Công nghệ California. Cũng theo ông này, nghiên cứu của Ribbe và các cộng sự có thể có nhiều ứng dụng công nghiệp quan trọng: “Rõ ràng phát hiện này có thể dẫn đến những cách thức mới để sản xuất loại nhiên liệu lỏng tổng hợp nếu chúng ta có thể tạo ra chuỗi carbon dài hơn”. Nếu mọi thứ diễn ra suôn sẻ, kỹ thuật này có thể giúp ô tô chạy bằng khí thải của chính nó.
Theo hai ông Ribbe và Peters, thách thức hiện nay chính là việc trích xuất Vanadium nitrogenase. Thực tế giới khoa học đã biết về enzyme này từ rất lâu do tầm quan trọng của nó trong nông nghiệp. Đội ngũ nghiên cứu thậm chí đã cách ly được các gien mã hóa Vanadium nitrogenase cách đây hơn 20 năm. Tuy vậy, công nghệ trích xuất, nuôi cấy và lưu trữ khối lượng lớn enzyme này chỉ mới phát triển trong ít năm trở lại đây, nhờ đó nghiên cứu này mới có thể được xúc tiến.
![Vật liệu polyme nhạy sáng nhanh chóng chuyển thể từ cứng sang mềm](https://khoahoc.news/img/n/vat-lieu-polyme-nhay-sang-nhanh-chong-chuyen-the-tu-cung-sang-mem-zt2scY.jpg)
Vật liệu polyme nhạy sáng nhanh chóng chuyển thể từ cứng sang mềm
Loại vật liệu này bao gồm các phân tử nhạy sáng được sử dụng để thay đổi cấu trúc bên trong của vật liệu.
![Trung Quốc sắp xây đường tàu siêu tốc 1.200km/h](https://khoahoc.news/img/n/trung-quoc-sap-xay-duong-tau-sieu-toc-1-200km-h-TTs9LL.jpg)
Trung Quốc sắp xây đường tàu siêu tốc 1.200km/h
Đường tàu Hyperloop với tốc độ cận siêu thanh sắp được xây dựng ở tây nam tỉnh Quý Châu, Trung Quốc.
![](https://khoahoc.news/img/n/ca-voi-bay-beluga-xl-cat-canh-lan-dau-tien-IkvpVS.jpg)
"Cá voi bay" Beluga XL cất cánh lần đầu tiên
Airbus trình làng mẫu máy bay trước đám đông hơn 10.000 người gần trụ sở chính của công ty ở Toulouse, Pháp.
![Khẩu trang có quạt, van thoát khí cho ngày nắng nóng](https://khoahoc.news/img/n/khau-trang-co-quat-van-thoat-khi-cho-ngay-nang-nong-rze8Aq.jpg)
Khẩu trang có quạt, van thoát khí cho ngày nắng nóng
Sản phẩm có thiết kế tương tự như mẫu khẩu trang thông thường và được bổ sung thêm nhiều bộ phận như tấm lọc không khí, mặt nạ hai lớp.
![Ngôi nhà thoắt ẩn, thoắt hiện như trong phim viễn tưởng đã có ngoài đời thực](https://khoahoc.news/img/n/ngoi-nha-thoat-an-thoat-hien-nhu-trong-phim-vien-tuong-da-co-ngoai-doi-thuc-SYHthB.jpg)
Ngôi nhà thoắt ẩn, thoắt hiện như trong phim viễn tưởng đã có ngoài đời thực
Chỉ bằng một thao tác trên điện thoại, bạn có thể làm ngôi nhà này biến mất hoặc hiện ra chỉ trong "một nốt nhạc".
![Kỳ lạ pin mặt trời lấy năng lượng từ vi khuẩn](https://khoahoc.news/img/n/ky-la-pin-mat-troi-lay-nang-luong-tu-vi-khuan-tBYL9j.jpg)
Kỳ lạ pin mặt trời lấy năng lượng từ vi khuẩn
Loại pin này không chỉ tích được dòng điện mạnh hơn các thiết bị trước đó mà còn hoạt động hiệu quả cả trong ánh sáng mạnh và ánh sáng yếu.
![Thiết bị cầm tay giúp “giải mã” chất lượng thực phẩm trong nháy mắt](https://khoahoc.news/img/n/thiet-bi-cam-tay-giup-giai-ma-chat-luong-thuc-pham-trong-nhay-mat-IpxgHS.jpg)